河北雄安新區(qū)博奧高級中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

河北雄安新區(qū)博奧高級中學(xué)2025屆高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一臺電動機，它的額定電壓為，內(nèi)阻為．給這臺電動機接上額定電壓后，通過的電流為．這時，它輸出的機械功率為（）A. B.C. D.2、如圖所示，兩平行、正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負電荷，再在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場，一個帶正電粒子(重力可忽略不計)以初速度、沿垂直于電場和磁場的方向從兩金屬板左端中央射入后沿直線運動。若仍按上述方式將該帶電粒子射入兩板間，為使其向下偏轉(zhuǎn)，下列措施中一定可行的是A.僅減小帶電粒子射入時的速度 B.僅減小兩金屬板所帶的電荷量C.僅減小粒子所帶電荷量 D.僅改變粒子的電性3、下列說法正確的是（）A.電荷處在電勢越高的地方電勢能越大B.電場中電場強度越大的地方，電勢越高C.電勢降落的方向必定是場強的方向D.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為零4、如圖所示，在直線l上A、B兩點各固定電荷量均為Q的正電荷，O為AB的中點，C、D兩點關(guān)于A點對稱，C、D兩點的場強大小分別為EC、ED，電勢分別為φC、φD.則下列說法正確的是()A.EC>ED，φC>φDB.EC<ED，φC>φDC.在直線l上與D點電勢相同的點除D點外可能還有2個D.將一負電荷從C點移到D點其電勢能減小5、如圖所示，直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，已知AB邊長為L，∠C=30°，比荷均為的帶正電粒子（不計重力）以不同的速率從A點沿AB方向射入磁場，則A.粒子速度越大，在磁場中運動的時間越短B.粒子在磁場中運動的最長時間為C.粒子速度越大，在磁場中運動的路程越短D.粒子在磁場中運動的最長路程為6、雙星是兩顆相距較近的天體，在相互間萬有引力的作用下，繞連線上某點做勻速圓周運動．對于兩顆質(zhì)量不等的天體構(gòu)成的雙星，下列說法中正確的是（）A.質(zhì)量較大的天體做勻速圓周運動的向心力較大B.質(zhì)量較大的天體做勻速圓周運動的角速度較大C.兩顆天體做勻速圓周運動的周期相等D.兩顆天體做勻速圓周運動的線速度大小相等二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，三個完全相同的半圓形光滑軌道豎直放置，分別處在真空、勻強磁場和勻強電場中，軌道兩端在同一高度上，三個相同的帶正電小球同時從軌道左端最高點由靜止開始沿軌道運動，P、M、N分別為軌道的最低點，如圖所示，則下列有關(guān)判斷正確的是（三個小球都能到達最低點）()A.小球第一次到達軌道最低點的速度關(guān)系vp＝vM>vNB.小球第一次到達軌道最低點時對軌道的壓力關(guān)系FP＝FM>FNC.小球從開始運動到第一次到達軌道最低點所用的時間關(guān)系tP<tM<tND.三個小球都能回到原來的出發(fā)點位置8、如圖所示，兩平行正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負電荷，形成的勻強電場強度為E，在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，ab為兩金屬板間與板平行的中心線，如果帶電粒子進入電場前的速率v=，且粒子重力不計，則下列判斷正確的是A.帶正電粒子沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)B.帶負電粒子沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)C.不論粒子電性如何，沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)D.不論粒子電量如何，沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)9、圖(a)為一列簡諧橫波在t＝0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在x＝1.0m處的質(zhì)點，Q是平衡位置在x＝4.0m處的質(zhì)點；圖(b)為質(zhì)點Q的振動圖像，下列說法正確的是（）A.在t＝0.25s時，質(zhì)點P的加速度方向與y軸負方向相同B.從t＝0.10s到t＝0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6mC.從t＝0.10s到t＝0.6s，質(zhì)點P通過的路程為100cmD.質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為y＝0.10sin10πt(m)10、如圖所示，為一款手機電池的背面印有的一些符號和簡單說明，下列說法正確的是（）A.該電池的容量為1800mAhB.該電池電動勢為3.6VC.該電池在正常工作時的額定電流為500mAD.若電池以10mA的電流工作，可用50小時三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)利用圖甲中器材驗證機械能守恒實驗，如圖乙是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，現(xiàn)要取A、B兩點來驗證實驗，已知打點計時器每隔0.02s打一個點。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）請回答下列問題：（1）可以判斷，連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的________端（填“左”或“右”）；（2）若x2＝4.80cm，則在紙帶上打下記數(shù)點B時的速度vB＝_________m/s；（3）若x1數(shù)據(jù)也已測出，則實驗還需測出物理量為__________。12．（12分）（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測得某小球的直徑如下圖所示，則小球的直徑為d=_______mm（2）用螺旋測微器測金屬導(dǎo)線的直徑，其示數(shù)如下圖所示，該金屬導(dǎo)線的直徑為_____mm四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，電源電動勢E＝15V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，電阻R1＝3Ω，R2＝R3＝R4＝8Ω，一電荷量q＝＋3×10－5C的小球，用長l＝0.1m的絕緣細線懸掛于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點。電鍵S合上后，小球靜止時細線與豎直方向的夾角θ＝37°，已知兩板間距d＝0.1m，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：(1)兩板間的電場強度的大?。?2)帶電小球的質(zhì)量;(3)現(xiàn)剪斷細線，并在此瞬間使小球獲得水平向左的初速度，則小球剛好運動到左極板，求小球到達左極板的位置與O點的距離L。14．（16分）如圖所示.在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)有一直角邊長為L的等腰直角三角形區(qū)域OPQ，三角形的O點恰為平面直角坐標(biāo)系xOy的坐標(biāo)原點，該區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場，第一象限的其它區(qū)域內(nèi)有大小為E、方向沿x軸正方向的勻強電場：一束電子（電荷量為-e、質(zhì)量為m）以大小不同的速度從坐標(biāo)原點O沿y軸正方向射入勻強磁場區(qū)．則：（1）能夠進入電場區(qū)域的電子的速度范圍是多少？（2）已知一個電子恰好從P點離開了磁場，求該電子的速度和由O到P的運動時間15．（12分）如圖所示，電阻忽略不計的、兩根兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，其上端接一阻值為3Ω的定值電阻R。在水平虛線L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強磁場B，磁場區(qū)域的高度為d=0.5m。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻Ra=3Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg、電阻Rb=6Ω，它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動，且都能勻速穿過磁場區(qū)域，當(dāng)b剛穿出磁場時a正好進入磁場。設(shè)重力加速度為g=10m/s2。（不計a、b之間的作用）求：（1）在整個過程中，a、b兩棒克服安培力分別做的功；（2）M點和N點距L1的高度。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】電動機輸出功率：；A.，與結(jié)論相符，選項A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤2、A【解析】帶正電粒子(重力可忽略不計)因受洛倫茲力和電場力而做直線運動可推得是勻速直線運動，粒子所受的向上的洛倫茲力等于向下的電場力所以欲使粒子向下偏轉(zhuǎn)，需使粒子進入速度選擇器時其合力向下力。A．減小帶電粒子射入時的速度可以使洛倫茲力變小，粒子帶正電，洛倫茲力向上而變小，則合力向下而向下偏轉(zhuǎn)；故A正確。B．僅減小兩金屬板所帶的電荷量，由可知電場力變小，則合力向上從而向上偏轉(zhuǎn)；故B錯誤。C．僅減小粒子所帶電荷量，由知，兩個力依然平衡而做勻速直線運動；故C錯誤。D．粒子帶正電，受洛倫茲力由左手定則知方向向上，電場力向下，將電性改為負電后洛倫茲力向下，而電場力向上，依然有；從而做勻速直線運動；故D錯誤。故選A。故選D?！军c睛】處理帶電粒子在電場和磁場中運動問題的基本方法1、帶電粒子在勻強電場和勻強磁場共存區(qū)域內(nèi)運動時，往往既要受到電場力作用，又要受到洛侖茲力作用．這兩個力的特點是，電場力是恒力，而洛侖茲力的大小、方向隨速度變化．若二力平衡，則粒子做勻速直線運動．若二力不平衡，則帶電粒子所受合外力不可能為恒力，因此帶電粒子將做復(fù)雜曲線運動2、解決粒子做復(fù)雜曲線運動問題時，必須用動能定理或能量關(guān)系處理．這里要抓住場力做功和能量變化的特點，即電場力做功與電勢能變化的特點，以及洛侖茲力永遠不做功3、若勻強電場和勻強磁場是分開的獨立的區(qū)域，則帶電粒子在其中運動時，分別遵守在電場和磁場中運動規(guī)律運動，處理這類問題時要注意分階段求解3、D【解析】A．負電荷在低電勢處電勢能大，正電荷在高電勢處電勢能大，故A錯誤；B．電勢的高低與電場強度無關(guān)，故B錯誤；C．沿場強方向電勢一定降低，但電勢降落的方向不一定是場強的方向，應(yīng)該是電勢降落最快的方向才是場強的方向，故C錯誤；D．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部，原電場與感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場完全抵消，場強處處為零，故D正確。故選D。4、B【解析】AB．A在C點產(chǎn)生的場強方向水平向右，B在C點產(chǎn)生的場強方向水平向左，并且小于A在C點的電場強度大小，故C點的電場強度大小為兩電荷在C點產(chǎn)生電場強度之差，同理在D點產(chǎn)生的電場強度為兩點電場強度之和，故，根據(jù)公式可得，C到A點的距離等于D到A點的距離，但是AD間的電場強度大于CA間的電場強度大小，所以AD間的電勢差大于AC間的電勢差，可知D點的電勢小于C點的電勢，即；A錯誤，B正確。C．根據(jù)電場強度的疊加可知在直線l上，與D點電勢相等的點可能有3個，分別處于CO間、OB間和B的右側(cè)；C錯誤。D．因為AD間的電勢差大于AC間的電勢差，可知C點的電勢高于D點，根據(jù)知，負電荷在C點的電勢能小于D點的電勢能，即將一負電荷從C點移到D點其電勢能增大；D錯誤。故選B。5、B【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關(guān)系，粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的圓心角相等，都為120°，根據(jù)粒子在磁場中運動的時間：，又因為粒子在磁場中圓周運動的周期，所以粒子運動時間為，A錯誤B正確；粒子速度越大，根據(jù)公式可知半徑越大，但運動時間變小，因此所以路程不一定越長，C錯誤；當(dāng)粒子與BC邊相切時路程最長，根據(jù)幾何知識可得此時的半徑為，則，D錯誤；考點：考查了帶電粒子在勻強磁場中的運動【名師點睛】帶電粒子在勻強磁場中運動時，洛倫茲力充當(dāng)向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運動時間公式，知道粒子在磁場中運動半徑和速度有關(guān)，運動周期和速度無關(guān)，畫軌跡，定圓心，找半徑，結(jié)合幾何知識分析解題，6、C【解析】兩顆行星在兩者之間的萬有引力作用下做勻速圓周運動，可知兩行星做勻速圓周運動的向心力相等，選項A錯誤；兩行星繞同一圓心轉(zhuǎn)動，角速度相等，周期相等，選項B錯誤，C正確；根據(jù)可知，兩星質(zhì)量不等，轉(zhuǎn)動半徑不等，則根據(jù)v=ωr可知，線速度大小不等，選項D錯誤；故選C.點睛：本題的關(guān)鍵是理解雙星系統(tǒng)的特點：雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的周期和角速度，運用動力學(xué)思路列式進行分析二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解析】分析物體受力情況及各力做功情況，由動能定理可求得小球到達最低點時的速度；由球的運動可知球滑到最低點時的速度變化；由洛侖茲力公式可知大小關(guān)系；由向心加速度公式可知向心加速度的大小關(guān)系【詳解】在第二圖中，因為洛侖茲力總是垂直于速度方向，故洛侖茲力不做功；球下落時只有重力做功，故第一、二圖兩次機械能均守恒，故兩次球到最低點的速度相等，mgR=mv2，第三圖中，小球下滑的過程中電場力做負功，重力做正功，所以小球在最低點的速度小于前兩個圖中的速度，故A正確；小球在最低點時，第一圖中重力和支持力提供向心力，而第二圖中是重力、支持力和洛倫茲力提供向心力，所以小球受到的支持力大小不相等，對軌道的壓力也不相等．故B錯誤；第一圖和第二圖比較可得，小球下滑的速度相等，故tP=tM．故C錯誤；第一、二兩圖中，洛倫茲力不做功，只有重力做功，動能和重力勢能之間轉(zhuǎn)換，故小球在右端都能到達高度相同；軌道是光滑的，重力做功存在重力勢能與動能之間的轉(zhuǎn)化，電場力做功存在動能與電勢能之間的轉(zhuǎn)化，除此之外沒有其他能量的損失，故三球均能回到原來的出發(fā)點，D正確；故選AD【點睛】利用功能關(guān)系是解決物理問題的常用方法，在解題時應(yīng)明確洛侖茲力永不做功．丙圖中在電場中的小球，電場力對小球做功，影響小球的速度的大小，從而影響小球?qū)壍赖膲毫Φ拇笮?，影響小球在右端到達的高度8、AC【解析】帶電粒子受到的電場力和洛倫茲力平衡時，才能沿直線通過，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，確定兩個力能否平衡，即可判斷粒子能否沿直線運動【詳解】A項：正電粒子沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向下，此時洛倫茲力qvB=qE，與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū)．故A正確；B項：負電粒子沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向上，粒子將做曲線運動，不能沿直線通過場區(qū)．故B錯誤；C項：不論粒子電性如何，沿ab方向從左側(cè)進入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受的洛倫茲力方向、電場力方向始終相反，此時洛倫茲力qvB=qE，與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū)．故C正確；D項：不論粒子電量如何，沿ba方向從右側(cè)進入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受洛倫茲力、電場力方向始終相同，都向上或向下，不能沿直線通過場區(qū)．故D錯誤故選AC【點睛】本題考查對速度選擇器工作原理的理解，由qE=qvB得，此結(jié)論與帶電粒子的電性、電量無關(guān)，同時注意左手定則的應(yīng)用9、CD【解析】t=0.10s時Q點在平衡位置上，由乙圖知下一時刻向下振動，從而確定了該波向左傳播．根據(jù)時間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點P的位置和加速度，求出通過的路程．根據(jù)甲、乙兩圖可以讀出該波的波長和周期，從而求出波速，根據(jù)x=vt求解波傳播的距離．根據(jù)圖象讀出振幅A，結(jié)合數(shù)學(xué)知識寫出Q點的振動方程【詳解】在t=0.10s時，質(zhì)點Q向y軸負方向運動，根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負方向傳播，此時P點正向上運動，由圖b讀出周期T=0.2s，從t=0.10s到t=0.25s經(jīng)過的時間為：△t＝0.15s＝T，則在t=0.25s時，質(zhì)點P位于x軸下方，加速度方向與y軸正方向相同，故A錯誤；因波長λ=8m，從t＝0.10s到t＝0.25s，經(jīng)過的時間為：△t＝T，該波沿x軸負方向傳播了6m，選項B錯誤；從t＝0.10s到t＝0.6s，經(jīng)過的時間為0.5s=2.5T，則質(zhì)點P通過的路程為2.5×4A=10A=100cm，選項C正確；質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為y＝Asint＝0.1sint＝0.10sin10πt(cm)，故D正確；故選CD.【點睛】本題的關(guān)鍵是會根據(jù)振動情況來判斷波的傳播方向，抓住振動圖象和波動圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系，要知道質(zhì)點做簡諧運動時，在一個周期通過的路程是4A，半個周期內(nèi)通過的路程是2A，但時間內(nèi)通過的路程不能類推，要根據(jù)起點位置分析.10、BD【解析】A．該電池的容量為，A錯誤；B．該電池的電動勢為3.6V，B正確；C．上面沒有顯示手機的額定功率，所以不能計算電池正常工作時的額定電流，C錯誤；D．若電池以10mA的電流工作，其工作時間為D正確。故選BD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.左②.1.20③.AB之間的距離hAB【解析】（1）[1]從紙帶上可以發(fā)現(xiàn)從左到右，相鄰的計數(shù)點的距離越來越大，也就是說明速度越來越大，與重物相連接的紙帶一端先打出的點，速度較小，所以實驗時紙帶的左端通過夾子和重物相連接；（2）[2]若x2＝4.80cm，則根據(jù)中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大小，得在紙帶上打下記數(shù)點B時的速度（3）[3]若x1數(shù)據(jù)也已測出，則可求出A點的速度大小，需要驗證的表達式為重物質(zhì)量m等式兩邊可以約掉，故實驗還需測出的物理量為AB之間的距離hAB?！军c睛】對于基本儀器的使用和工作原理，我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它，還要從實踐上去了解它，自己動手去做做，以加強基本儀器的了解和使用，紙帶問題的處理是力學(xué)實驗中常見的問題。我們可以紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度。12、①.②.【解析】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上第3個刻度與主尺刻度對齊，則游標(biāo)尺讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：；螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為，可動刻度讀數(shù)為，所以最終